生物通报道：进入二十一世纪，干细胞领域迎来了制造类器官的热潮。最近，澳大利亚和荷兰科学家用人类干细胞成功在体外获得了模拟胚肾的类器官，这一突破性成果发表在十月七日的Nature杂志上。这种类器官可以模拟肾脏功能，帮助人们对药物进行毒性筛选，也是体外培养肾脏用于移植的重要一步。

患有严重肾病的人往往依靠透析来维持生命，只有进行肾脏移植才能够将其治愈。然而由于捐献器官短缺，仅美国就有约十万人正等待肾脏移植。为了解决这一问题，人们一直希望在体外培养可供移植的肾脏。

“我们制造的类器官比之前的肾脏模型要好得多，”文章的通讯作者，Murdoch儿童研究所的Melissa Little说。十多年来，复杂的肾脏结构一直吸引着Melissa Little。2010年她开始尝试将胚胎干细胞分化为肾单位的前体细胞。后来她发现，培养皿中的两类细胞会自发形成与胚胎结构类似的组织。Little及其同事的最终目标是，获得移植后可以成熟并生成尿液的类器官。Little指出，肾脏在代谢和排泄中起到了关键性作用，因此肾脏类器官在药物测试中是很有前景的。（延伸阅读：eLife突破性成果：干细胞生成首个肺部类器官）

肾脏是一种非常复杂的人体器官，在体外培养可供移植的肾脏一直是再生医学的一大挑战。“培养可移植肾脏还有很长的路要走，而这项研究是一个重要的进步，”爱丁堡大学的Jamie Davies在自己的评论文章中指出。

研究人员用信号因子指导人多能干细胞（iPSC）分化，使其生成两种肾脏前体细胞：一种形成肾脏集合管，一种形成功能性肾单位。最终他们获得了围绕人胚胎肾单位的集合管、结缔组织和血管前体细胞。研究表明，这种类器官与胚肾非常相似，其基因表达谱相当于孕早期人类胎儿的肾脏组织。

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上个月，东京Jikei大学的研究团队也在这方面取得了重要进展。他们用人类干细胞建立的迷你肾，移植到猪和大鼠体内之后能够实现排尿。

生物通编辑：叶予

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